생체 분자 응집체 계면 표적 펩타이드 설계 기술 개발

주장생체 분자 응집체의 계면은 단백질 응집과 생화학 반응을 조절하는 핵심 위치입니다. 연구진은 이 계면을 표적으로 삼아 제어할 수 있는 펩타이드를 설계하는 새로운 계산 파이프라인을 개발했습니다.

팩트이번 연구는 거친 입자 시뮬레이션, 기계 학습, 혼합 정수 선형 계획법을 통합하여 수행되었습니다. 연구진은 이 방법론을 통해 특정 응집체 계면에 위치하는 펩타이드를 합리적으로 설계했습니다.

팩트설계된 펩타이드는 계면활성제와 유사한 구조적 특징을 보입니다. 펩타이드의 한쪽 꼬리는 방향족 잔기가 풍부하여 응집체 내부로 삽입되며, 다른 쪽 꼬리는 응집체 외부로 배제되는 구조를 갖습니다.

팩트펩타이드 서열은 응집체 스캐폴드의 순전하에 따라 달라지도록 설계되었습니다. 이는 응집체 내부와 외부의 물리화학적 환경 차이를 이용한 정교한 설계 방식입니다.

교차검증생체 분자 응집체 계면의 분자적 문법은 아직 충분히 이해되지 않은 영역입니다. 이번 연구는 이러한 지식의 공백을 메우기 위한 일반적인 전략을 제시했다는 점에서 의의가 있습니다.

팩트연구진은 본 워크플로우를 검증하기 위해 무질서한 단백질 영역으로 형성된 세 가지 서로 다른 응집체 계면에서 펩타이드를 합성하고 테스트했습니다. 실험 결과, 설계된 펩타이드들이 의도한 계면에 성공적으로 위치함을 확인했습니다.

팩트이번 연구는 스위스 취리히 연방 공과대학교의 티모 슈나이더와 파올로 아로시오 연구진이 수행했습니다.

팩트연구에 필요한 고성능 컴퓨팅 자원은 취리히 연방 공과대학교의 오일러 클러스터를 활용했습니다. 또한 유럽 연구 위원회의 호라이즌 2020 연구 혁신 프로그램을 통해 재정적 지원을 받았습니다.

팩트해당 논문은 2026년 5월 16일에 네이처 커뮤니케이션즈에 게재되었습니다. 논문의 식별 번호는 10.1038/s41467-026-73099-9이며, 오픈 액세스로 공개되었습니다.

출처네이처 커뮤니케이션즈에 게재된 티모 슈나이더 외 연구진의 논문 'De novo design of peptides localizing at the interface of biomolecular condensates'를 교차 검증했습니다.